1、2015年黑龙江省大庆市铁人中学高考化学复习试卷(四)一、选择题1(3分)(2014山东一模)下列有关生活和生产中国化学知识描述正确的是()A日常生活中使用可降解塑料以防止“白色污染”B“雾霾天气”、“温室效应”、“光化学烟雾”的形成都与氮氧化物无关C酸雨的形成主要是因为化石燃料燃烧排放的废气中含有大量的碳氧化物D生铁炼钢时须除去生铁中的碳,以避免因钢铁中含有碳而发生电化学腐蚀2(3分)(2015大庆校级模拟)下列化学用语正确的是()A乙烯的分子式:CH2CH2B次氯酸分子的结构式:HOClC羟基的电子式:D以铁作阳极电解时,阳极的电极反应式:Fe3eFe3+3(3分)(2015大庆校级模拟)
2、苯环上有两个取代基的C9H12,其一氯代物的同分异构体共有()A9种B16种C19种D22种4(3分)(2015大庆校级模拟)设NA为阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是()A5.4g Al分别与含溶质0.2 mol的NaOH溶液、盐酸反应,生成H2分子数均为0.3NAB5.35g NH4Cl固体中含有的NH键个数为0.4NAC将含有1mol FeCl3的浓溶液全部制成胶体,含Fe(OH)3胶粒的数目为NAD120g熔融的NaHSO4中含阳离子总数为2NA5(3分)(2013长沙模拟)将足量CO2通入下列各溶液中,所含离子还能大量共存的是()AK+、SiO32、Cl、NO3BH+、NH4+、Al3
3、+、SO42CNa+、S2、OH、SO42DNa+、C6H5O、CH3COO、HCO36(3分)(2015大庆校级模拟)能正确表示下列反应的离子方程式是()A用过量氨水吸收工业尾气中的SO2:2NH3H20+SO22NH4+SO32+H2OB氯化钠与浓硫酸混合加热:H2SO4+2ClSO2+Cl2+H2OC磁性氧化铁溶于稀硝酸:3Fe2+4H+NO33Fe3+NO+3H2OD明矾溶液中滴入Ba(OH)2溶液使SO42恰好完全沉淀:2Ba2+3OH+Al3+2SO422BaSO4+Al(OH)37(3分)(2015大庆校级模拟)下列有关电解质溶液的说法正确的是()A在蒸馏水中加入大量NaOH固体
4、,KW不变B0.1mol/LHF溶液的PH=2,则该溶液中c(OH)c(HF)C在Na2S稀溶液中,c(H+)=c(OH)2c(H2S)c(HS)DNaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性,两溶液中水的电离程度相同8(3分)(2015大庆校级模拟)将0.2moL/L的CH3COONa溶液与0.1mol/L的硝酸溶液等体积混合后,溶液中下列粒子的物质的量浓度的关系正确的是()Ac(CH3COO)+c(NO3)+c(OH)=c(H+)+c(Na+)Bc(CH3COO)=c(Na+)=c(NO3)c(CH3COOH)c(H+)c(Na+)Cc(CH3COO)c(NO3)c(CH3COOH)=c(
5、Na+)c(H+)c(OH)Dc(Na+)c(NO3)c(CH3COO)c(CH3COOH)c(H+)c(OH)9(3分)(2008江苏)下列装置或操作能达到实验目的是()A实验室制取并收集NH3B构成铜锌原电池C检查装置气密性D利用排空气法收集CO210(3分)(2015大庆校级模拟)近年来研究表明高铁酸盐在能源、环境保护等方面有着广泛的用途我国学者提出在浓NaOH溶液中用电化学方法来制备高铁酸盐FeO42,电解装置如图下列说法中不正确的是()A铅蓄电池是一种二次电池B电解时,阳极区溶液的PH不变C当阴极收集到0.15mol气体时,可获得0.05molNa2FeO4D当阴极收集到0.15mo
6、l气体时,铅蓄电池中消耗0.3molH2SO411(3分)(2015大庆校级模拟)火法炼铜首先要焙烧黄铜矿,其反应为:2CuFeS2+O2Cu2S+2FeS+SO2下列说法正确的是()ASO2是氧化产物BCuFeS2仅作还原剂,硫元素被氧化C每生成1mol Cu2S,有4mol硫被氧化D每转移1.2mol电子,有0.2mol硫被氧化12(3分)(2015大庆校级模拟)76.8mgCu与足量浓硝酸反应,铜作用完全后,如果NO3减少2103mol,则溶液中H+同时下降()A2.2103molB3.2103molC4.4103molD4.8103mol13(3分)(2015潍坊一模)单质或化合物A可
7、能为Na、C、Si、N2、H2S,可以实现下列转化关系的有()A2种B3种C4种D5种14(3分)(2015昌平区一模)现有短周期主族元素X、Y、Z、R、TR原子最外层电子数是电子层数的2倍;Y与Z能形成Z2Y、Z2Y2型离子化合物,Z与T形成的Z2T 化合物能破坏水的电离平衡六种元素的原子半径与原子序数的关系如图所示下列推断正确的是()A原子半径和离子半径均满足:YZB氢化物的沸点排序:YTRC最高价氧化物对应的水化物的酸性:TRD由X、R、Y、Z四种元素组成的化合物水溶液一定显碱性15(3分)(2015大庆校级模拟)下列说法正确的是()A增大压强,活化分子数增加,化学反应速率一定增大B升高
8、温度,活化分子百分数增加,化学反应速率一定增大C活化分子间所发生的分子间的碰撞为有效碰撞D加入反应物,使活化分子百分数增加,化学反应速率增大16(3分)(2015大庆校级模拟)下列方法中可以证明2Hl(气)H2(气)+l2(气)已达平衡状态的是单位时间内生成n mol H2的同时生成n mol HI一个HH键断裂的同时有两个HI键断裂温度和压强一定时混合气体密度不再变化反应速率(H2)=(I2)=0.5(HI)时c(HI)=c(H2)=c(I2)=2:1:1温度和体积一定时,某一生成物浓度不再变化温度和体积一定时,容器内压强不再变化条件一定,混合气体的平均相对分子质量不再变化温度和体积一定时混
9、合气体的颜色不再变化()ABCD二、非选择题17(14分)(2015大庆校级模拟)铁元素及其化合物与人类的生产生活息息相关,试回答下列问题:(1)电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板,该反应的离子方程式为(2)已知:Fe(s)+O2(g)FeO(s)H=272kJmol1C(s)+O2(g)CO2(g)H=393.5kJmol12C(s)+O2(g)2CO(g)H=221kJmol1则高炉炼铁过程中FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)H=(3)铁红(Fe2O3)是一种红色颜料将一定量的铁红溶于160mL 5molL1盐酸中,再加入足量铁粉,待反应
10、结束共收集到气体2.24L(标准状况),经检测溶液中无Fe3+,则参加反应的铁粉的质量为(4)以H2、O2、熔融盐Na2CO3组成燃料电池,采用电解法制备Fe(OH)2,装置如图所示,其中P端通入CO2石墨I电极上的电极反应式为通电一段时间后,右侧玻璃管中产生大量的白色沉淀,且较长时间不变色则下列说法中正确的是(填序号)AX、Y两端都必须用铁作电极B可以用NaOH溶液作为电解液C阴极发生的反应是:2H2O+2e=H2+2OHD白色沉淀只能在阳极上产生若将所得Fe(OH)2沉淀暴露在空气中,其颜色变化为,该反应的化学方程式为18(7分)(2013江西校级模拟)利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品
11、盐酸的设想在工业上已成为现实某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程其设计的模拟装置如图:根据要求填空:(1)B装置有三种功能:均匀混合气体;(2)设V=x,若理论上欲获得最多的氯化氢,则x值应(3)D装置的石棉中均匀混有K I粉末,其作用是(4)E装置的作用是(填编号)A收集气体 B吸收氯气 C防止倒吸 D吸收氯化氢(5)E装置除生成盐酸外,还含有有机物,从E中分离出盐酸的最佳方法为(填分离方法名称)该装置还有缺陷,原因是没有进行尾气处理,其尾气主要成分为 (填编号)ACH4 BCH3C1 CCH2C12 DCHCl3 ECCl419(2015大庆校级模拟)钛(Ti)被称为继铁、铝之后的第三金属
12、,四川攀枝花和西昌地区的钒钛磁铁矿储量十分丰富如图所示,将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链可以大大提高资源利用率,减少环境污染请填写下列空白:(1)电解食盐水时,总反应的离子方程式是(2)写出钛铁矿经氯化法得到四氯化钛的化学方程式:(3)已知:Mg(s)+Cl2(g)=MgCl2(s);H=641kJ/mol;Ti(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s);H=770kJ/mol下列说法正确的是AMg的燃烧热为641kJ/molBTi的能量一定比TiCl4高C等质量的Mg(s)、Ti(s)与足量的氯气反应,前者放出的热量多D该冶炼Ti法对环境友好(4)在上述产业链中,合成192t甲醇理论上需额外补
13、充H2 t(不考虑生产过程中物质的任何损失)(5)以甲醇、空气、氢氧化钾溶液为原料,石墨为电极可构成燃料电池该电池中负极上的电极反应式是20(16分)(2015大庆校级模拟)某化学兴趣小组对碳的氧化物做了深入的研究并取得了一些成果已知:C(s)+O2(g)CO2(g)H=393kJmol1;2CO (g)+O2(g)2CO2(g)H=566kJmol1;2H2(g)+O2(g)2H2O(g)H=484kJmol1(1)将水蒸气喷到灼热的炭上实现炭的气化(制得CO、H2),该反应的热化学方程式为(2)将一定量CO(g)和H2O(g)分别通入容积为1L的恒容密闭容器中,发生反应:CO(g)+H2O
14、(g)CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:实验组序温度/起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/minH2OCOCO21500483.242750240.833750240.81该反应的正反应为(填“吸热”或“放热”)反应实验1中,04min时段内,以v(H2)表示的反应速率为实验2达到平衡时CO的转化率为实验3与实验2相比,改变的条件是;请在如图坐标中画出“实验2”与“实验3”中c(CO2)随时间变化的曲线,并作必要的标注(3)在载人航天器中应用电化学原理,以Pt为阳极,Pb(CO2的载体)为阴极,KHCO3溶液为电解质溶液,还原消除航天器内CO2同时产生O2和新的能源CO,总
15、反应的化学方程式为:2CO22CO+O2,若阳极为溶液中的OH放电,则阳极的电极反应式为(4)将CO通入银氨溶液中可析出黑色的金属颗粒,其反应方程式为21(2014云南一模)苯海拉明是常见的一种抗组胺药物,适用于皮肤黏膜过敏性疾病,如荨麻疹、过敏性鼻炎等苯海拉明的一种合成路线如图:已知:+CH3ClCH3+HCl 通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定,易脱水形成羰基 (1R、R2代表羟基)回答下列问题;(1)写出B的一种用途(2)苯海拉明的分子式为(3)A、B生成C的化学方程式为,该反应类型为(4)CD的化学方程式为(5)E的结构简式为(6)E的同分异构体中能同时满足如下条件:分子中有两个苯
16、环但不含结构;能与FeCl3溶液发生显色反应,共有种(不考虑立体异构)其中一种异构体的核磁共振氢谱为六组峰,且峰面积比为3:2:2:2:2:1,写出这种同分异构体的结构简式2015年黑龙江省大庆市铁人中学高考化学复习试卷(四)参考答案与试题解析一、选择题1(3分)(2014山东一模)下列有关生活和生产中国化学知识描述正确的是()A日常生活中使用可降解塑料以防止“白色污染”B“雾霾天气”、“温室效应”、“光化学烟雾”的形成都与氮氧化物无关C酸雨的形成主要是因为化石燃料燃烧排放的废气中含有大量的碳氧化物D生铁炼钢时须除去生铁中的碳,以避免因钢铁中含有碳而发生电化学腐蚀考点:常见的生活环境的污染及治
17、理 专题:元素及其化合物分析:A使用可降解的塑料,能使塑料被微生物分解,可防止白色污染,B二氧化碳、甲烷和氮氧化合物都是形成温室效应的气体;光化学烟雾的形成主要是汽车尾气排放出的氮氧化物发生复杂的变化造成的;城市汽车排放大量的尾气,会生成大量的空气污染物,是雾霾天气形成因素;C酸雨的形成主要是由于二氧化硫或氮氧化物所致;D生铁炼钢的过程中,含碳量在减少,但不能完全除去;解答:解:A使用可降解的塑料,能使塑料被微生物分解,可防止白色污染,故A正确;B“雾霾天气”、“温室效应”、“光化学烟雾”的形成都与氮氧化物有关,故B错误;C酸雨的形成主要是由于化石燃料燃烧排放的废气中含有大量的二氧化硫或氮氧化
18、物所致,与碳氧化物无关,故C错误;D生铁炼钢的过程中,含碳量在减少,但不能完全除去,所以不可避免因钢铁中含有碳而发生电化学腐蚀,故D错误;故选:A点评:本题考查化学环境污染知识,题目难度不大,注意知识的积累2(3分)(2015大庆校级模拟)下列化学用语正确的是()A乙烯的分子式:CH2CH2B次氯酸分子的结构式:HOClC羟基的电子式:D以铁作阳极电解时,阳极的电极反应式:Fe3eFe3+考点:分子式;电子式;结构式;电极反应和电池反应方程式 专题:化学用语专题分析:A、乙烯的分子式为C2H4;B、次氯酸分子以氧原子为中心原子,其结构式为HOCl;C、羟基是缺电子基团,其电子式为;D、以铁作阳
19、极电解时,铁失去电子生成二价铁离子解答:解:A、乙烯的分子式为C2H4,CH2CH2为乙烯的结构简式;B、次氯酸分子以氧原子为中心原子,其结构式为HOCl;C、羟基是缺电子基团,其电子式为;D、以铁作阳极电解时,铁失去电子生成二价铁离子,阳极的电极反应式:Fe2eFe2+故选:B点评:本题考查了常见化学用语的表示,题目难度不大,注意掌握常见化学用语的正确表示方法3(3分)(2015大庆校级模拟)苯环上有两个取代基的C9H12,其一氯代物的同分异构体共有()A9种B16种C19种D22种考点:有机化合物的异构现象 专题:同分异构体的类型及其判定分析:分子组成为C9H12的苯的同系物,已知苯环上有
20、2个取代基可能为甲基和乙基解答:解:分子组成为C9H12的苯的同系物,已知苯环上有2个取代基可能为甲基和乙基,有邻间对3种同分异构体,、,其一氯代物分别有7种、7种、5种,故总共有19种故选C点评:本题考查同分异构体的书写,题目难度不大,注意苯环上有2个取代基时,有邻间对3种同分异构体4(3分)(2015大庆校级模拟)设NA为阿伏加德罗常数,下列叙述正确的是()A5.4g Al分别与含溶质0.2 mol的NaOH溶液、盐酸反应,生成H2分子数均为0.3NAB5.35g NH4Cl固体中含有的NH键个数为0.4NAC将含有1mol FeCl3的浓溶液全部制成胶体,含Fe(OH)3胶粒的数目为NA
21、D120g熔融的NaHSO4中含阳离子总数为2NA考点:阿伏加德罗常数 专题:阿伏加德罗常数和阿伏加德罗定律分析:A根据n=计算出铝的物质的量,然后分别判断氢氧化钠、盐酸的过量情况,根据不足量计算出生成氢气的物质的量;B根据n=计算出氯化铵的物质的量,氯化铵中含有4个氮氢键;C氢氧化铁胶粒为氢氧化铁的聚集体;D熔融硫酸氢钠中含有的阳离子只有钠离子解答:解:A5.4g铝的物质的量为:=0.2mol,0.2molAl完全反应消耗0.2molNaOH,生成氢气为0.3mol;0.2molAl完全反应消耗HCl0.6mol,显然盐酸不足,0.2molHCl完全反应生成0.1mol氢气,二者生成氢气的量
22、不同,故A错误;B5.35g氯化铵的物质的量为:=0.1mol,0.1mol氯化铵中含有0.4mol氮氢键,含有的NH键个数为0.4NA,故B正确;C由于氢氧化铁胶体粒子为氢氧化铁的聚集体,则无法计算溶液中氢氧化铁胶粒的数目,故C错误;D120g硫酸氢钠的物质的量为:=1mol,1mol熔融硫酸氢钠中含有1mol钠离子和1mol硫酸氢根离子,含有阳离子总数为NA,故D错误;故选B点评:本题考查阿伏加德罗常数的有关计算和判断,题目难度中等,注意掌握好以物质的量为中心的各化学量与阿伏加德罗常数的关系,准确弄清分子、原子、原子核内质子中子及核外电子的构成关系;有利于提高学生灵活运用基础知识解决实际问
23、题的能力5(3分)(2013长沙模拟)将足量CO2通入下列各溶液中,所含离子还能大量共存的是()AK+、SiO32、Cl、NO3BH+、NH4+、Al3+、SO42CNa+、S2、OH、SO42DNa+、C6H5O、CH3COO、HCO3考点:离子共存问题 专题:离子反应专题分析:将足量CO2通入溶液中,溶液呈弱酸性,凡是对应的酸比碳酸弱的酸根离子以及OH不能共存解答:解:AH2SiO3酸性比碳酸弱,通入过量CO2,SiO32不能大量共存,故A错误;B通入过量CO2,四种离子在弱酸性条件下不发生任何反应,可大量共存,故B正确;COH与CO2反应而不能大量共存,故C错误;DC6H5OH酸性比碳酸
24、弱,通入过量CO2,C6H5O不能大量共存,故D错误故选B点评:本题考查离子共存问题,题目难度不大,本题注意比碳酸弱的酸的种类即可解答6(3分)(2015大庆校级模拟)能正确表示下列反应的离子方程式是()A用过量氨水吸收工业尾气中的SO2:2NH3H20+SO22NH4+SO32+H2OB氯化钠与浓硫酸混合加热:H2SO4+2ClSO2+Cl2+H2OC磁性氧化铁溶于稀硝酸:3Fe2+4H+NO33Fe3+NO+3H2OD明矾溶液中滴入Ba(OH)2溶液使SO42恰好完全沉淀:2Ba2+3OH+Al3+2SO422BaSO4+Al(OH)3考点:离子方程式的书写 专题:离子反应专题分析:A、过
25、量氨水和二氧化硫反应生成亚硫酸铵;B、氯化钠固体和浓硫酸反应生成硫酸钠和氯化氢;C、四氧化三铁和硝酸反应生成硝酸铁,一氧化氮和水,四氧化三铁不溶于水;D、明矾溶液中滴入Ba(OH)2溶液使SO42恰好完全沉淀,硫酸铝钾和氢氧化钡按照物质的量1:2反应解答:解:A、用过量氨水吸收工业尾气中的SO2,过量氨水和二氧化硫反应生成亚硫酸铵,2NH3H20+SO22NH4+SO32+H2O,故A正确;B、氯化钠固体和浓硫酸反应生成硫酸钠和氯化氢,H2SO4+2NaClNa2SO4+2HCl,故B错误;C、磁性氧化铁溶于稀硝酸:3Fe3O4+28H+NO39Fe3+NO+14H2O,故C错误;D、明矾溶液
26、中滴入Ba(OH)2溶液使SO42恰好完全沉淀,硫酸铝钾和氢氧化钡按照物质的量1:2反应;:2Ba2+4OH+Al3+2SO422BaSO4+Al(OH)4+,故D错误;故选A点评:本题考查离子方程式的书写方法和注意问题,量不同产物不同,题目难度中等7(3分)(2015大庆校级模拟)下列有关电解质溶液的说法正确的是()A在蒸馏水中加入大量NaOH固体,KW不变B0.1mol/LHF溶液的PH=2,则该溶液中c(OH)c(HF)C在Na2S稀溶液中,c(H+)=c(OH)2c(H2S)c(HS)DNaCl溶液和CH3COONH4溶液均显中性,两溶液中水的电离程度相同考点:弱电解质在水溶液中的电离
27、平衡;盐类水解的应用 分析:AKW只受温度的影响,注意氢氧化钠溶于水放热;B.0.1mol/LHF溶液的pH=2,则c(H+)=0.01mol/L,常温下,c(OH)=11012mol/L;C根据质子守恒判断;DCH3COONH4发生互促水解,促进水的电离解答:解:AKW只受温度的影响,因NaOH溶于水放热,则温度升高,水的离子积常数增大,故A错误;B.0.1mol/LHF溶液的pH=2,则c(H+)=0.01mol/L,常温下,c(OH)=11012mol/L,c(F)略小于0.01mol/L,c(HF)略大于0.09mol/L,则c(OH)c(HF),故B错误;C在Na2S稀溶液中,根据质
28、子守恒可得:c(OH)=c(H+)+2c(H2S)+c(HS),即c(H+)=c(OH)2c(H2S)c(HS),故C正确;DCH3COONH4发生互促水解,促进水的电离,水的电离程度增大,故D错误故选C点评:本题考查了溶液pH的计算、溶液中离子浓度大小比较等知识,题目难度中等,注意掌握酸碱混合后溶液的定性判断及溶液中pH的计算方法,学会利用电荷守恒、物料守恒、盐的水解原理结合溶液中的电离平衡问题8(3分)(2015大庆校级模拟)将0.2moL/L的CH3COONa溶液与0.1mol/L的硝酸溶液等体积混合后,溶液中下列粒子的物质的量浓度的关系正确的是()Ac(CH3COO)+c(NO3)+c
29、(OH)=c(H+)+c(Na+)Bc(CH3COO)=c(Na+)=c(NO3)c(CH3COOH)c(H+)c(Na+)Cc(CH3COO)c(NO3)c(CH3COOH)=c(Na+)c(H+)c(OH)Dc(Na+)c(NO3)c(CH3COO)c(CH3COOH)c(H+)c(OH)考点:离子浓度大小的比较 专题:盐类的水解专题分析:将0.2moL/L的CH3COONa溶液与0.1mol/L的硝酸溶液等体积混合后,溶液中的溶质为等物质的量浓度的CH3COOH、CH3COONa和NaNO3,醋酸电离程度大于醋酸根离子水解程度,所以溶液呈酸性,根据电荷守恒得:c(CH3COO)+c(NO
30、3)+c(OH)=c(H+)+c(Na+);根据物料守恒得:c (Na+)c (NO3),醋酸电离程度大于醋酸根水解程度,溶液呈酸性,但醋酸电离程度较小,所以溶液中离子浓度大小顺序为c (Na+)c(CH3COO)c (NO3)c(CH3COOH)c (H+),据此进行判断解答:解:A溶液中存在电荷守恒,根据电荷守恒得:c(CH3COO)+c(NO3)+c(OH)=c(H+)+c(Na+),故A正确;B根据物料守恒得:c (Na+)c (NO3),醋酸电离程度大于醋酸根水解程度,溶液呈酸性,但醋酸电离程度较小,所以溶液中离子浓度大小顺序为:c (Na+)c(CH3COO)c (NO3)c(CH
31、3COOH)c (H+),故B错误;C根据B可知,溶液中离子浓度大小顺序是c (Na+)c(CH3COO)c (NO3)c(CH3COOH)c (H+),故C错误;D根据B可知,溶液中离子浓度大小顺序是c (Na+)c(CH3COO)c (NO3)c(CH3COOH)c (H+),故D错误;故选A点评:本题考查离子浓度大小比较,题目难度中等,明确混合溶液中的溶质及其性质是解本题关键,注意掌握电荷守恒及物料守恒的含义及应用方法,本题中明确醋酸根离子和硝酸根离子浓度的比较方法,为易错点9(3分)(2008江苏)下列装置或操作能达到实验目的是()A实验室制取并收集NH3B构成铜锌原电池C检查装置气密
32、性D利用排空气法收集CO2考点:气体发生装置的气密性检查;原电池和电解池的工作原理;常见气体制备原理及装置选择 专题:实验题分析:A、根据气体的压强分析;B、根据有盐桥的原电池中电极与电解质的关系分析;C、根据检验装置气密性的方法分析;D、根据二氧化碳和空气的密度分析解答:解:A、气体收集装置中集气瓶口不能有塞子,如果有塞子,随着反应的进行,集气瓶内的压强增大,会产生危险,故A错误;B、在有盐桥的原电池中,半反应的电极材料和电解质中的金属阳离子应该是相同的元素,故B错误;C、如果漏气,关上止水夹后,烧瓶中的压强减小,外界大气压不变,外界气压大于烧瓶中的气压,长颈漏斗中的液面会下降,否则液面不下
33、降,所以能检验装置气密性,故C正确;D、二氧化碳的密度大于空气的密度,所以应该用向上排空气法收集二氧化碳,即应该是长导管是进气管,短导管是出气管,故D错误;故选C点评:本题考查了气体的收集、气密性的检验、原电池等实验装置,侧重考查学生对实验的掌握情况,答题时必须知道各装置的特点才能正确解答10(3分)(2015大庆校级模拟)近年来研究表明高铁酸盐在能源、环境保护等方面有着广泛的用途我国学者提出在浓NaOH溶液中用电化学方法来制备高铁酸盐FeO42,电解装置如图下列说法中不正确的是()A铅蓄电池是一种二次电池B电解时,阳极区溶液的PH不变C当阴极收集到0.15mol气体时,可获得0.05molN
34、a2FeO4D当阴极收集到0.15mol气体时,铅蓄电池中消耗0.3molH2SO4考点:原电池和电解池的工作原理 专题:电化学专题分析:铁与电源的正极相连,所以铁是阳极,电极反应式为:Fe6e+8OHFeO42+4H2O,Ni电极上氢离子放电,电极反应式为:2H2O+2eH2+2OH,据此分析解答即可解答:解:A、铅蓄电池是二次电池,故A正确;B、依据装置图分析可知铁与电源正极相连做电解池阳极,碱性溶液不能生成氢离子,电极反应为Fe6e+8OHFeO42+4H2O,故此电极附近氢氧根浓度减小,pH值降低,故B错误;C、由分析可知,此电解池总反应为:Fe+2H2O+2OHFeO42+3H2,故
35、生成3mol氢气,生成高铁酸钠1mol,即当阴极收集到0.15mol气体时,可获得0.05molNa2FeO4正确,故C正确;D、铅蓄电池总反应为,铅做负极,二氧化铅做正极在硫酸中所以生成硫酸铅和水;Pb+PbO2+2H2SO4=PbSO4+2H2O,当阴极收集到0.15mol气体时,即转移电子数为0.3mol,铅蓄电池中消耗0.3molH2SO4正确,故D正确,故选B点评:本题考查了电解原理,正确判断阴阳极及发生的反应是解本题关键,易错选项是B,注意溶液酸碱性的变化,题目难度中等11(3分)(2015大庆校级模拟)火法炼铜首先要焙烧黄铜矿,其反应为:2CuFeS2+O2Cu2S+2FeS+S
36、O2下列说法正确的是()ASO2是氧化产物BCuFeS2仅作还原剂,硫元素被氧化C每生成1mol Cu2S,有4mol硫被氧化D每转移1.2mol电子,有0.2mol硫被氧化考点:氧化还原反应 专题:氧化还原反应专题分析:2CuFeS2+O2Cu2S+2FeS+SO2中,Cu元素的化合价由+2价降低为+1价,O元素的化合价由0降低为2价,S元素的化合价由2价升高为+4价,以此来解答解答:解:AO元素的化合价由0降低为2价,S元素的化合价由2价升高为+4价,则SO2既是氧化产物又是还原产物,故A错误;BCu元素的化合价降低,S元素的化合价升高,则CuFeS2既作氧化剂又作还原剂,S元素被氧化,故
37、B错误;C由反应可知,生成1 molCu2S,有1mol硫被氧化,故C错误;D由反应可知,1molS被氧化转移6mol电子,则每转移1.2 mol电子,有0.2mol硫被氧化,故D正确;故选D点评:本题考查氧化还原反应,为高考常见题型,注意把握元素的化合价及反应中的变化为解答的关键,侧重基本概念的考查,题目难度不大12(3分)(2015大庆校级模拟)76.8mgCu与足量浓硝酸反应,铜作用完全后,如果NO3减少2103mol,则溶液中H+同时下降()A2.2103molB3.2103molC4.4103molD4.8103mol考点:化学方程式的有关计算 专题:计算题分析:方法一:设参加反应的
38、H+物质的量为x,依据化学方程式定量关系Cu+4H+2NO3=Cu2+2NO2+2H2O,3Cu+8H+2NO3=3Cu2+2NO+4H2O计算方法二:根据溶液中电荷守恒分析,溶液中减少的正电荷等于减少的负电荷,则n(H+)=2n(Cu2+)+n(NO3)解答:解:方法一:设生成的NO2为mol,生成的NO为ymol,已知Cu+4H+2NO3=Cu2+2NO2+2H2O据关系式Cu4H+2NO22NO3(减少的) 1mol 4mol 2molmol 2x xmol已知3Cu+8H+2NO3=3Cu2+2NO+4H2O据关系式3Cu8H+2NO2NO3(减少的) 3mol 8 mol 2moly
39、mol 4ymol ymol则:mol+ymol=,xmol+ymol=2103mol,解得:x=1.8103mol,y=2104mol,则溶液中H+同时下降2x+4y=4.4103mol,方法二:根据溶液中电荷守恒可知:溶液中减少的正电荷等于减少的负电荷,则n(H+)=2n(Cu2+)+n(NO3)=2+2103mol=4.4103mol;故选C点评:本题考查了化学方程式计算分析应用,注意反应过程分析判断,硝酸根离子减小量使做氧化剂的硝酸的量,掌握基础是关键,题目较简单13(3分)(2015潍坊一模)单质或化合物A可能为Na、C、Si、N2、H2S,可以实现下列转化关系的有()A2种B3种C
40、4种D5种考点:常见金属元素的单质及其化合物的综合应用 分析:Na与Na2O2不反应,Si不能发生连续氧化反应,N2与NO2不反应,C、H2S能实现转化关系,以此来解答解答:解:Na与Na2O2不反应,Si不能发生连续氧化反应,N2与NO2不反应,由CCOCO2,C+CO22CO;H2SSSO2,2H2S+SO2=3S+2H2O可知,五种物质中,只有C、H2S能实现转化关系,故选A点评:本题考查金属单质及化合物的性质,为高频考点,把握物质的性质、发生的反应为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注重基础知识的夯实,题目难度不大14(3分)(2015昌平区一模)现有短周期主族元素X、Y、Z、R、
41、TR原子最外层电子数是电子层数的2倍;Y与Z能形成Z2Y、Z2Y2型离子化合物,Z与T形成的Z2T 化合物能破坏水的电离平衡六种元素的原子半径与原子序数的关系如图所示下列推断正确的是()A原子半径和离子半径均满足:YZB氢化物的沸点排序:YTRC最高价氧化物对应的水化物的酸性:TRD由X、R、Y、Z四种元素组成的化合物水溶液一定显碱性考点:位置结构性质的相互关系应用 分析:R原子最外层电子数是电子层数的2倍,可能为C或S,由于图示原子半径和原子序数关系可知R应为C;Y与Z能形成Z2Y、Z2Y2型离子化合物,应为Na2O、Na2O2,则Y为O,Z为Na;Z与T形成的Z2T化合物能破坏水的电离平衡
42、,T应为S,Na2S水解呈碱性,可促进水的电离;X的原子半径最小,原子序数最小,应为H元素,结合对应单质、化合物的性质以及题目要求解答该题解答:解:R原子最外层电子数是电子层数的2倍,可能为C或S,由于图示原子半径和原子序数关系可知R应为C;Y与Z能形成Z2Y、Z2Y2型离子化合物,应为Na2O、Na2O2,则Y为O,Z为Na;Z与T形成的Z2T化合物能破坏水的电离平衡,T应为S,Na2S水解呈碱性,可促进水的电离;X的原子半径最小,原子序数最小,应为H元素A原子半径ONa,离子半径O2Na+,故A错误;BY、T、R的简单氢化物分别为H2O、H2S、CH4,水分子之间存在氢键,沸点最高,硫化氢
43、相对分子质量大于甲烷的,分子间作用力较甲烷的强,故硫化氢的沸点高于甲烷的,故沸点H2OH2SCH4,故B正确;C非金属性SC,元素的非金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强,故C错误;D由H、C、O、Na四种元素组成的化合物不仅仅为NaHCO3,可能为有机盐且含有羧基,溶液不一定为碱性,可能为酸性,故D错误故选B点评:本题考查结构性质位置关系应用,侧重于学生的分析能力的考查,推断元素是解题的关键,D为易错点,学生容易忽略有机物,难度中等15(3分)(2015大庆校级模拟)下列说法正确的是()A增大压强,活化分子数增加,化学反应速率一定增大B升高温度,活化分子百分数增加,化学反应速率一
44、定增大C活化分子间所发生的分子间的碰撞为有效碰撞D加入反应物,使活化分子百分数增加,化学反应速率增大考点:化学反应速率的影响因素 专题:化学反应速率专题分析:A、增大压强,使浓度增大,活化分子百分数增加;B、升高温度,活化分子百分数增加,化学反应速率增大;C、活化分子间所发生的分子间的碰撞,只有能发生反应的碰撞才是有效碰撞;D、加入反应物,活化分子百分数不变解答:解:A、增大压强,使浓度增大,活化分子浓度增加,化学反应素速率增大,故A错误;B、升高温度,活化分子百分数增加,化学反应速率一定能够增大,故B正确;C、活化分子间所发生的分子间的碰撞,只有能发生反应的碰撞才是有效碰撞,故C错误;D、加
45、入反应物,活化分子百分数不变,但活化分子总数增加,化学反应速率增大,故D错误故选B点评:本题考查学生影响化学反应速率的因素中的温度、浓度因素,可以根据所学知识进行回答,难度不大16(3分)(2015大庆校级模拟)下列方法中可以证明2Hl(气)H2(气)+l2(气)已达平衡状态的是单位时间内生成n mol H2的同时生成n mol HI一个HH键断裂的同时有两个HI键断裂温度和压强一定时混合气体密度不再变化反应速率(H2)=(I2)=0.5(HI)时c(HI)=c(H2)=c(I2)=2:1:1温度和体积一定时,某一生成物浓度不再变化温度和体积一定时,容器内压强不再变化条件一定,混合气体的平均相
46、对分子质量不再变化温度和体积一定时混合气体的颜色不再变化()ABCD考点:化学平衡状态的判断 专题:化学平衡专题分析:根据化学平衡状态的特征解答,当反应达到平衡状态时,正逆反应速率相等,各物质的浓度、百分含量不变,以及由此衍生的一些量也不发生变化,解题时要注意,选择判断的物理量,随着反应的进行发生变化,当该物理量由变化到定值时,说明可逆反应到达平衡状态解答:解:单位时间内生成n mol H2,等效于消耗2n mol HI同时有2n mol HI生成,故错误;一个HH键断裂等效于生成两HI键的同时有两个HI键断裂说明达平衡状态,故正确;因为该反应前后体积不变,气体质量守恒,所以反应密度不变,温度
47、和压强一定时混合气体密度不再变化不能作为平衡判断标志,故错误;反应速率(H2)=(I2)=0.5(HI)时,未指明正逆反应,故不能作为平衡判断标志,故错误;C(HI):C(H2):C(I2)之比可能为2:1:1,也可能不是2:1:1,与各物质的初始浓度及转化率有关,故错误;温度和体积一定时,某一生成物浓度不再变化,说明达平衡状态,故正确;因为反应前后气体计量数不变,所以压强不能作为判断标志,故错误;条件一定,混合气体的平均相对分子质量一直不变,故错误;混合气体的颜色与碘的浓度成比例,颜色不再变化说明浓度不变,故正确;故选D点评:本题考查了化学平衡状态的判断,难度不大,注意当反应达到平衡状态时,
48、正逆反应速率相等,但不为0二、非选择题17(14分)(2015大庆校级模拟)铁元素及其化合物与人类的生产生活息息相关,试回答下列问题:(1)电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板,该反应的离子方程式为2Fe3+Cu2Fe2+Cu2+(2)已知:Fe(s)+O2(g)FeO(s)H=272kJmol1C(s)+O2(g)CO2(g)H=393.5kJmol12C(s)+O2(g)2CO(g)H=221kJmol1则高炉炼铁过程中FeO(s)+CO(g)Fe(s)+CO2(g)H=11kJmol1(3)铁红(Fe2O3)是一种红色颜料将一定量的铁红溶于160mL
49、5molL1盐酸中,再加入足量铁粉,待反应结束共收集到气体2.24L(标准状况),经检测溶液中无Fe3+,则参加反应的铁粉的质量为11.2g(4)以H2、O2、熔融盐Na2CO3组成燃料电池,采用电解法制备Fe(OH)2,装置如图所示,其中P端通入CO2石墨I电极上的电极反应式为H22e+CO32CO2+H2O通电一段时间后,右侧玻璃管中产生大量的白色沉淀,且较长时间不变色则下列说法中正确的是BC(填序号)AX、Y两端都必须用铁作电极B可以用NaOH溶液作为电解液C阴极发生的反应是:2H2O+2e=H2+2OHD白色沉淀只能在阳极上产生若将所得Fe(OH)2沉淀暴露在空气中,其颜色变化为白色沉
50、淀迅速变成灰绿色,最终变成红褐色,该反应的化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3考点:电解原理;化学方程式的有关计算;用盖斯定律进行有关反应热的计算;化学电源新型电池 专题:化学反应中的能量变化;电化学专题分析:(1)用30%的FeCl3溶液腐蚀在绝缘板上的铜箔是氯化铁氧化铜生成氯化铜和氯化亚铁;(2)依据热化学方程式和盖斯定律计算得到所需让化学方程式,计算得到反应焓变;(3)参加反应的铁粉为与铁离子反应及与氢离子反应的两部分之和,根据氢气的体积计算出与盐酸反应的铁的物质的量及HCl的物质的量,再根据氯原子守恒,求出氯化铁的物质的量,进而求出与铁离子反应的铁的物质的量;
51、(4)依据装置图分析,石墨电极是通入氢气发生的还原反应,氢气得到电子在熔融盐Na2CO3组成燃料电池中反应生成水,依据电荷守恒配平书写电极反应;通电一段时间后,右侧玻璃管中产生大量的白色沉淀,依据原电池和电解池原理分析判断,和通氢气电极石墨电极相连的电极X是电解池阳极,与石墨电极连接的电极Y为阴极,铁做阳极失电子生成亚铁离子,Y电极氢离子得到电子生成氢气,氢氧根离子浓度增大,结合亚铁离子生成氢氧化亚铁沉淀;氢氧化亚铁在空气中被氧化为氢氧化铁,现象为白色沉淀迅速转化为灰绿色最后变化为红褐色;解答:解:(1)电子工业常用30%的FeCl3溶液腐蚀敷在绝缘板上的铜箔,制造印刷电路板,氯化铁氧化铜生成
52、氯化铜和氯化亚铁,该反应的离子方程式为:2Fe3+Cu2Fe2+Cu2+;故答案为:2Fe3+Cu2Fe2+Cu2+;(2)Fe(s)+O2(g)FeO(s)H=272kJmol1C(s)+O2(g)CO2(g)H=393.5kJmol12C(s)+O2(g)2CO(g)H=221kJmol1依据热化学方程式和盖斯定律计算,22得到高炉炼铁过程中2FeO(s)+2CO(g)=2Fe(s)+2CO2(g)H=22KJ/mol;热化学方程式为:FeO(s)+CO(g)=Fe(s)+CO2(g)H=11KJ/mol;故答案为:11 kJmol1;(3)氢气的物质的量为 =0.1mol,Fe2HClH
53、2,0.1mol 0.2mol 0.1mol根据氯原子守恒,所以氯化铁的物质的量为(0.16L5mol/L0.2mol)=0.2mol,Fe2FeCl30.1mol 0.2mol所以参加反应的铁粉的质量为(0.1mol+0.1mol)56g/mol=11.2g,故答案为:11.2g;(4)依据装置图分析,石墨电极是通入氢气发生的还原反应,氢气得到电子在熔融盐Na2CO3组成燃料电池中反应生成水,依据电荷守恒配平书写电极反应为:H22e+CO32CO2+H2O;故答案为:H22e+CO32CO2+H2O;通电一段时间后,右侧玻璃管中产生大量的白色沉淀,依据原电池和电解池原理分析判断,和通氢气电极
54、石墨电极相连的电极X是电解池阳极,与石墨电极连接的电极Y为阴极,铁做阳极失电子生成亚铁离子,Y电极氢离子得到电子生成氢气,氢氧根离子浓度增大,结合亚铁离子生成氢氧化亚铁沉淀;AX、Y两端,阳极X必须是铁电极,Y电极不需要一定用铁作电极,可以用石墨电极,故A错误;B电解过程是阴极上氢离子放电得到溶液中的氢氧根离子交换亚铁离子生成氢氧化亚铁,所以可以用NaOH溶液作为电解液,故B正确;C阴极发生的反应是溶液中的氢离子得到电子生成氢气,碱溶液中电极反应:2H2O+2e=H2+2OH,故C正确;D白色沉淀只能在阳极上产生,随电解过程分析,亚铁离子移向阴极也可以在阴极生成氢氧化亚铁沉淀,故D错误;故答案
55、为:BC;氢氧化亚铁在空气中被氧化为氢氧化铁,现象为白色沉淀迅速转化为灰绿色最后变化为红褐色,反应的化学方程式为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;故答案为:白色沉淀迅速变成灰绿色,最终变成红褐色;4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;点评:本题考查了原电池和电解池原理的分析应用,铁及其化合物性质的分析理解,电极反应,电极判断是解题关键,掌握基础是关键,题目难度中等18(7分)(2013江西校级模拟)利用甲烷与氯气发生取代反应制取副产品盐酸的设想在工业上已成为现实某化学兴趣小组在实验室中模拟上述过程其设计的模拟装置如图:根据要求填空:(1)B装置有三种功能:均匀
56、混合气体;干燥气体;控制气流速度(2)设V=x,若理论上欲获得最多的氯化氢,则x值应x4(3)D装置的石棉中均匀混有K I粉末,其作用是吸收过量的Cl2(4)E装置的作用是C、D(填编号)A收集气体 B吸收氯气 C防止倒吸 D吸收氯化氢(5)E装置除生成盐酸外,还含有有机物,从E中分离出盐酸的最佳方法为分液(填分离方法名称)该装置还有缺陷,原因是没有进行尾气处理,其尾气主要成分为A、B (填编号)ACH4 BCH3C1 CCH2C12 DCHCl3 ECCl4考点:制备实验方案的设计;甲烷的化学性质 专题:有机反应;化学实验基本操作分析:实验室用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下发生反应生成Cl2,
57、Cl2经干燥后和甲烷在光照条件下发生取代反应,生成多种氯代烃和HCl,在强光照射下可发生CH4+2Cl2C+4HCl,生成的黑色小颗粒为炭黑,最后生成的HCl溶于水生成盐酸,与有机物可用分液的方法分离(1)浓硫酸可以干燥氯气和氯化氢;(2)甲烷可以和氯气发生取代反应,产物为氯化氢和二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳;(3)氯气能将碘化钾氧化为碘单质;(4)装置中最后剩余的氯化氢气体需要吸收不能排放到空气中,氯化氢易溶于水需要防止倒吸;(5)最后生成的HCl溶于水生成盐酸,与有机物可用分液的方法分离;一氯甲烷是气体,还可能有过量的甲烷解答:解:(1)生成的氯气中含有水,B装置除具有控制气流速度、均匀混
58、合气体之外,因浓硫酸具有吸水性,还具有干燥作用,故答案为:干燥混合气体,控制流速;(2)氯气与甲烷发生取代反应,反应特点是1mol氯气可取代1molH原子生成1molHCl,设=x,若理论上欲获得最多的氯化氢,则x值应保证甲烷被完全取代,x应大于或等于4,故答案为:大于或等于4;(3)氯气具有氧化性,KI中1价的碘能被氯气氧化,产物为氯化钾固体和碘单质,所以,D装置的石棉中均匀混有KI粉末,能吸收过量的氯气,故答案为:吸收过量的氯气;(4)装置中最后剩余的氯化氢气体需要吸收不能排放到空气中,氯化氢易溶于水需要防止倒吸;故答案为:CD(5)E装置中除了有盐酸生成外,还含有二氯甲烷、三氯甲烷和四氯
59、化碳,二氯甲烷、三氯甲烷和四氯化碳不溶于水,能分层,可用分液分开;反应生成的二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳均是油状的液体,只有一氯甲烷是气体,还可能有过量的甲烷,可能存在剩余的甲烷和生成的一氯甲烷等气体,应进行尾气处理,故答案为:分液;A、B;点评:本题考查氯气的制备以及甲烷与氯气的取代反应,题目难度中等,本题注意把握题给信息,易错点为(5),注意把握产物的判断19(2015大庆校级模拟)钛(Ti)被称为继铁、铝之后的第三金属,四川攀枝花和西昌地区的钒钛磁铁矿储量十分丰富如图所示,将钛厂、氯碱厂和甲醇厂组成产业链可以大大提高资源利用率,减少环境污染请填写下列空白:(1)电解食盐水时,总反应的离子
60、方程式是2Cl+2H2O2OH+H2+Cl2(2)写出钛铁矿经氯化法得到四氯化钛的化学方程式:2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2FeCl3+6CO(3)已知:Mg(s)+Cl2(g)=MgCl2(s);H=641kJ/mol;Ti(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s);H=770kJ/mol下列说法正确的是CAMg的燃烧热为641kJ/molBTi的能量一定比TiCl4高C等质量的Mg(s)、Ti(s)与足量的氯气反应,前者放出的热量多D该冶炼Ti法对环境友好(4)在上述产业链中,合成192t甲醇理论上需额外补充H210 t(不考虑生产过程中物质的任何损失)(5)以甲醇、空气、氢
61、氧化钾溶液为原料,石墨为电极可构成燃料电池该电池中负极上的电极反应式是CH3OH6e+8OH=CO32+6H2O考点:物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用;常见金属元素的单质及其化合物的综合应用 分析:由图可知,电解饱和食盐水生成NaOH、氢气、氯气,氢气与CO合成甲醇,氯气、C与钛铁矿发生氧化还原反应,Mg还原TiCl4得到Ti,(1)电解食盐水生成NaOH、H2和Cl2,以此书写离子方程式;(2)从图示可知氯化时的反应物为FeTiO3、C、Cl2,生成物为FeCl3、TiCl4、CO,再根据得失电子和原子守恒即可得出该反应的方程式;(3)A1mol可燃物燃烧生成稳定氧化物放出的热量为燃烧
62、热;B反应热为反应物总能量与生成物总能量的差值;C物质的量与反应放出的热量成正比;D由图可知,转化过程中存在有毒气体的参与(4)根据CO+2H2CH3OH、2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2FeCl3+6CO、2Cl+2H2O2OH+H2+Cl2可知CH3OHCOCl2H2,以此计算;(5)碱性甲醇电池中,甲醇在负极上失电子发生氧化反应解答:解:由图可知,电解饱和食盐水生成NaOH、氢气、氯气,氢气与CO合成甲醇,氯气、C与钛铁矿发生氧化还原反应,Mg还原TiCl4得到Ti,(1)电解食盐水生成NaOH、H2和Cl2,反应的离子方程式为2Cl+2H2O2OH+H2+Cl2,故答案为
63、:2Cl+2H2O2OH+H2+Cl2;(2)从图示可知氯化时的反应物为FeTiO3、C、Cl2,生成物为FeCl3、TiCl4、CO,再根据得失电子和原子守恒即可得出该反应的方程式为2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2FeCl3+6CO,故答案为:2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2FeCl3+6CO;(3)AMg不是在O2中燃烧,故641kJ/mol不能称其燃烧热,故A错误;B反应Ti(s)+2Cl2(g)=TiCl4(s)为放热反应,1mol Ti(s)和2mol Cl2 (g)的总能量大于1mol TiCl4 (s)的总能量,故B错误;C假设质量均为24g,则Mg(
64、s)与足量Cl2(g)反应放出641kJ热量,24gTi(s) 与足量Cl2(g)反应放出的热量=770kJ=385kJ,故C正确;D该冶炼Ti法,氯气、CO等均看污染环境,不符合对环境友好,故D错误;故答案为:C;(4)根据CO+2H2CH3OH、2FeTiO3+6C+7Cl22TiCl4+2FeCl3+6CO、2Cl+2H2O2OH+H2+Cl2可知,CH3OHCOCl2H2,所以生产1 molCH3OH,理论上还需补充氢气(2)mol=mol,即gH2,故生产192 t CH3OH还需补充H2的质量为=10t,故答案为:10;(5)碱性甲醇电池中,负极上甲醇失电子和氢氧根离子反应生成碳酸
65、根离子和水,电极反应式为CH3OH6e+8OH=CO32+6H2O,故答案为:CH3OH6e+8OH=CO32+6H2O点评:本题考查较为综合,侧重物质制备及分离提纯的综合考查,为高频考点,涉及离子方程式、化学反应与能量、电化学等知识,题目难度中等,(4)中关系式法计算为解答的难点20(16分)(2015大庆校级模拟)某化学兴趣小组对碳的氧化物做了深入的研究并取得了一些成果已知:C(s)+O2(g)CO2(g)H=393kJmol1;2CO (g)+O2(g)2CO2(g)H=566kJmol1;2H2(g)+O2(g)2H2O(g)H=484kJmol1(1)将水蒸气喷到灼热的炭上实现炭的气
66、化(制得CO、H2),该反应的热化学方程式为C(s)+H2O(g)=CO (g)+H2(g)H=+132 kJmol1(2)将一定量CO(g)和H2O(g)分别通入容积为1L的恒容密闭容器中,发生反应:CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),得到如下三组数据:实验组序温度/起始量/mol平衡量/mol达到平衡所需时间/minH2OCOCO21500483.242750240.833750240.81该反应的正反应为放热(填“吸热”或“放热”)反应实验1中,04min时段内,以v(H2)表示的反应速率为0.8mol/(Lmin)实验2达到平衡时CO的转化率为20%实验3与实验2相比,改
67、变的条件是加催化剂;请在如图坐标中画出“实验2”与“实验3”中c(CO2)随时间变化的曲线,并作必要的标注(3)在载人航天器中应用电化学原理,以Pt为阳极,Pb(CO2的载体)为阴极,KHCO3溶液为电解质溶液,还原消除航天器内CO2同时产生O2和新的能源CO,总反应的化学方程式为:2CO22CO+O2,若阳极为溶液中的OH放电,则阳极的电极反应式为4OH4e=O2+2H2O(4)将CO通入银氨溶液中可析出黑色的金属颗粒,其反应方程式为CO+2Ag(NH3)2OH=2Ag+(NH4)2CO3+2NH3考点:化学平衡的影响因素;热化学方程式;原电池和电解池的工作原理 分析:(1)水蒸气喷到灼热的
68、炭层上实现煤的气化(制得CO、H2)即反应方程式为C(s)+H2O(g)=CO (g)+H2(g),再根据盖斯定律进行计算;(2)该反应前后气体体积不变,等比例增大反应物浓度,平衡不移动,实验1与实验2相比,实验2 温度高于实验1,浓度是实验1的,平衡时n(CO2)是实验1的,说明升温平衡逆向移动;v(H2)=v(CO2)=;据转化率=100%计算;容器体积不变,起始量和平衡量相同,平衡没有移动,达平衡所用时间缩短,反应速率加快,只能是使用了催化剂;(3)依据电解原理阳极上是氧气失电子发生氧化反应生成氢氧根离子;(4)CO与银氨溶液反应将银氨溶液还原成黑色的银,本身在碱性溶液中被氧化成碳酸根解
69、答:解:(1)已知:C(s)+O2(g)=CO2(g)H=393kJmol12CO (g)+O2(g)=2CO2(g)H=566kJmol12H2(g)+O2(g)=2H2O(g)H=484kJmol1将(2)得到反应C(s)+H2O(g)=CO (g)+H2(g),则H(393kJmol12+566kJmol1+484kJmol1)=+132 kJmol1故答案为:C(s)+H2O(g)=CO (g)+H2(g)H=+132 kJmol1;(2)该反应前后气体体积不变,等比例增大反应物浓度,平衡不移动,实验1与实验2相比,实验2 温度高于实验1,浓度是实验1 的,平衡时n(CO2)是实验1的
70、,说明升温平衡逆向移动,正反应放热,故答案为:放热;v(H2)=v(CO2)=0.8mol/(Lmin),故答案为:0.8mol/(Lmin);该反应反应物和生成物各物质化学计量数相同,所以生成0.8mol二氧化碳,则有0.8molCO反应,据转化率=100%=100%=20%,故答案为:20%;容器体积不变,起始量和平衡量相同,平衡没有移动,达平衡所用时间缩短,反应速率加快,只能是使用了催化剂,催化剂只加快反应速率,缩短达到平衡所用时间,不影响平衡移动,图象为:故答案为:加催化剂;(3)以Pt为阳极,Pb(CO2的载体)为阴极,KHCO3溶液为电解质溶液,还原消除航天器内CO2同时产生O2和
71、新的能源CO,总反应的化学方程式为:2CO22CO+O2,则溶液中的氢氧根在阳极上失去电子发生氧化反应生成氧气,的电极反应式为:4OH4e=O2+2H2O,故答案为:4OH4e=O2+2H2O;(4)CO与银氨溶液反应将银氨溶液还原成黑色的银,本身在碱性溶液中被氧化成碳酸根,故反应的化学方程式为CO+2Ag(NH3)2OH=2Ag+(NH4)2CO3+2NH3,故答案为:CO+2Ag(NH3)2OH=2Ag+(NH4)2CO3+2NH3点评:本题考查了盖斯定律的应用、据图表数据分析求算反应速率、转化率、平衡移动等等以及电化学中电极反应式书写、化学方程式书写,题目综合性强,难度大21(2014云
72、南一模)苯海拉明是常见的一种抗组胺药物,适用于皮肤黏膜过敏性疾病,如荨麻疹、过敏性鼻炎等苯海拉明的一种合成路线如图:已知:+CH3ClCH3+HCl 通常在同一个碳原子上连有两个羟基不稳定,易脱水形成羰基 (1R、R2代表羟基)回答下列问题;(1)写出B的一种用途作有机溶剂、萃取剂、灭火剂等(2)苯海拉明的分子式为C17H21ON(3)A、B生成C的化学方程式为,该反应类型为取代反应(4)CD的化学方程式为(5)E的结构简式为(6)E的同分异构体中能同时满足如下条件:分子中有两个苯环但不含结构;能与FeCl3溶液发生显色反应,共有22种(不考虑立体异构)其中一种异构体的核磁共振氢谱为六组峰,且
73、峰面积比为3:2:2:2:2:1,写出这种同分异构体的结构简式考点:有机物的推断 专题:有机物的化学性质及推断分析:由反应信息,结合苯、四氯化碳、C的分子式可知,2分子苯与1分子四氯化碳发生取代反应生成C,则C的结构简式为,C发生卤代烃的水解反应,结合信息可知,D的结构简式为,D发生信息中的还原反应生成E为,E与ClCH2CH2N(CH3)2发生取代反应生成苯海拉明,(6)中E()的同分异构体中能同时满足如下条件:分子中有两个苯环但不含结构;能与FeCl3溶液发生显色反应,含有酚羟基,若2个苯环通过CH2相连,为对称结构,OH与CH2有邻、间、对3种;若2个苯环直接相连,OH与CH3在同一苯环
74、上时,OH与另外苯环处于邻位,CH3有4种位置,OH与另外苯环处于间位,CH3有4种位置,OH与另外苯环处于对位,CH3有2种位置;当OH与CH3不在同一苯环上时,OH与另外苯环有邻、间、对3种位置,CH3也有邻、间、对3种位置,据此解答解答:解:由反应信息,结合苯、四氯化碳、C的分子式可知,2分子苯与1分子四氯化碳发生取代反应生成C,则C的结构简式为,C发生卤代烃的水解反应,结合信息可知,D的结构简式为,D发生信息中的还原反应生成E为,E与ClCH2CH2N(CH3)2发生取代反应生成苯海拉明,(1)B为四氯化碳,其用途有:作有机溶剂、萃取剂、灭火剂等,故答案为:作有机溶剂、萃取剂、灭火剂等
75、;(2)由苯海拉明的结构简式,可知其分子式为C17H21ON,故答案为:C17H21ON;(3)A、B生成C的化学方程式为,该反应类型为:取代反应,故答案为:,取代反应;(4)CD的化学方程式为:,故答案为:;(5)由上述分析可知,E的结构简式为,故答案为:;(6)E()的同分异构体中能同时满足如下条件:分子中有两个苯环但不含结构;能与FeCl3溶液发生显色反应,含有酚羟基,若2个苯环通过CH2相连,为对称结构,OH与CH2有邻、间、对3种;若2个苯环直接相连,OH与CH3在同一苯环上时,OH与另外苯环处于邻位,CH3有4种位置,OH与另外苯环处于间位,CH3有4种位置,OH与另外苯环处于对位,CH3有2种位置;当OH与CH3不在同一苯环上时,OH与另外苯环有邻、间、对3种位置,CH3也有邻、间、对3种位置,该情况有9种,故符合条件的同分异构体有:3+4+4+2+9=22种,其中一种异构体的核磁共振氢谱为六组峰,且峰面积比为3:2:2:2:2:1,这种同分异构体的结构简式为,故答案为:22;点评:本题考查有机物推断、有机反应类型、同分异构体、有机反应方程式书写,注意根据有机物分子式与反应信息进行推断,(6)中同分异构体数目判断为易错点、难点,难点中等